Methode: Digitale Medien

„Planen Sie eine Unterrichtsstunde mit Einsatz digitaler Medien und begründen Sie fachdidaktisch, warum gerade in Ihrer geplanten Unterrichtsstunde der Einsatz digitaler Medien besonders lernwirksam sein könnte für die Schüler“

Medien im Biologieunterricht

Berck (2005) betonte bereits, dass es ohne Medien keinen Biologieunterricht gäbe. Denn im Biologieunterricht haben Medien eine vielfältige Bedeutung für den Lehr-Lern-Prozess. „Sie dienen zur Motivation, zum Sammeln von Erfahrungen, zur eigenen Anschauung, zum Erlernen biologischer Arbeitsweisen, zur Information, zum Verstehen von Zusammenhängen, zum besseren Behalten, zum Erklären bestimmter Sachverhalte und zum Präsentieren der eigenen Lernergebnisse“ (Köhler 2009, S. 177). Der Biologieunterricht verfügt über eine Vielzahl von Medien: beginnend bei realen Gegenständen, Präparaten, Filmen, analoge/digitale Abbildungen über Modelle, Folien, Schulbücher und Wandkarten bis hin zu Computerdarstellungen (Staeck 2009). Aufgrund des großen Angebots fällt es schwer, ein spezifisches Medium für ein Thema auszuwählen und den Einsatz dieses Mediums zu begründen. Dabei merkt Berck an, dass es nicht das „besonders wirkungsvolle Medium“ gibt. Was sich für eine Lerngruppe gut eignet kann bei einer anderen das Gegenteil der Fall sein (Berck 2005). Generell verspricht man sich durch den Einsatz von Medien „ein verbessertes, schnelleres bzw. verändertes, eher selbstorganisiertes Lernen“ (Berck 2005, S. 166). Laut Köhler (2009) bringt der Medieneinsatz im Biologieunterricht „deutlich höhere Lernzuwächse und bessere Behaltensleistungen als rein verbaler Unterricht“ (Berck, 2005, S. 179).

Beim Medieneinsatz sollte die Lehrkraft immer daran denken, dass nicht nur reproduzierbares Fachwissen vermittelt und kognitive Ziele angesprochen werden sollen. Der Unterricht mit Medien kommuniziert den SuS lediglich eine sogenannte Sekundärerfahrung und kann ihnen weder Naturverbundenheit noch eine verantwortungsbewusste Haltung bieten. Dafür müssten laut Kattmann (2008) andere Maßnahme in Erwägung gezogen werden.

Eine sogenannte „Checkliste“ für die Auswahl von Medien (Köhler 2009) kann einer Lehrperson dabei behilflich sein, das geeignetste Medium auszuwählen. Die Auswahl der Medien muss begründet sein und es sollten zunächst folgende Fragen geklärt werden:

• Was? – Welche Lerninhalte sollen mithilfe der Medien vermittelt und welche Ziele erreicht werden?

• Wozu? – Werden die SuS durch den Einsatz des Mediums motiviert? Lassen sich durch den Medieneinsatz bestimmte Kompetenzen erwerben?

• Wer? – Wie alt sind die SuS? Über welche Vorkenntnisse verfügen sie? Sind die SuS mit dem Medium vertraut? Verfügt die Lehrperson über ausreichende Kenntnisse des Mediums?

• Wo? – An welchem Ort findet der Medieneinsatz statt? Sind alle benötigten Geräte vorhanden und funktionstüchtig? Muss ein Raumwechsel vorgenommen werden?

• Wann? Wie lange? – In welcher Phase des Unterrichts wird das Medium eingesetzt? Wie viel Zeit muss eingeplant werden?

• Wie? – Sind Sozialform und die Auswahl des Mediums konform?

• Wie effektiv? – Lässt sich der zu erwartende Lernerfolg mit dem Aufwand des Medieneinsatzes begründen?

Hintergrundwissen Digitale/Neue Medien

In der Literatur wird oftmals von „Neuen Medien“ gesprochen (Staeck 2009). Anhand einiger Kennzeichen lassen sich die neuen Medien charakterisieren: a) ihre nahezu unbegrenzte Einsatzfähigkeit, b) ihre außerordentliche Entwicklungsgeschwindigkeit, c) ihre Verbreitungsgeschwindigkeit, d) ihre Unüberschaubarkeit, e) ihre Übernahme mentaler Vorgänge und f) ihre Interaktivität (Staeck 2009). Der Computer, das Internet und viele andere Medien fallen in diese Kategorie der digitalen/neuen Medien. Die „Alten Medien“ zeichnen sich hingegen dadurch aus, dass sie ihre Kommunikationsprozesse relativ einseitig sind. Hinsichtlich der Einbeziehung von Medien im Unterricht schlägt Kattman (2008) vier Anwendungsbereiche vor: Motivierung, Informationsvermittlung, Erkenntnis- und problemerschließung und Steuerung der handelnden Auseinandersetzung mit dem Unterrichtsgegenstand. In der zu beschreibenden Unterrichtsstunde soll mithilfe des Computers eine Internet-Recherche durchgeführt werden. Dementsprechend dient das Medium zur Informationsvermittlung bzw. –beschaffung.

Das Medium Internet

Pfliggersdorffer (2013) sieht das Internet als nützliche Quelle für den Biologieunterricht an. Killermann et al. (2009) sieht jedoch auch die mit diesem Medium verbundenen Gefahren: Das Internet ist ein „offenes System, in dem jederzeit ohne Kontrolle neue Informationen angeboten oder entfernt werden können“ (Killermann et al. 2009, S. 189). Bis auf einige Ausnahmen sind die Dokumente für jeden frei zugänglich. Das Internet ist somit Fluch und Segen zugleich: auf der einen Seite lässt sich zu jeder Frage eine Antwort finden und auf der anderen Seite lässt eben diese unüberschaubare Masse an Informationen eine Qualitätskontrolle nicht zu. „Die Lernenden verlieren in dieser vielfältigen Lernumgebung ihr Ziel aus den Augen, verirren sich auf ihrem Lernpfad von Link zu Link oder verstrichen sich in Detailinformationen“ (Pfliggersdorffer 2013, S. 400). Staeck (2009) appelliert, dass die häufige Arbeit mit dem PC zunehmend das Lesen und Schreiben erschwert. Killermann et al. (2009) betonen, dass es im Internet zu biologischen Sachverhalten kaum qualitativ hochwertige Informationen gäbe. Infolgedessen muten Lehrkräfte ihren SuS zu, diese Informationen in nützlich oder unbrauchbar einzustufen. Für jemanden, der das Fach Biologie studiert hat, ist eine Einstufung der Inhalte möglich, aber für die SuS ist das schlicht unmöglich. Auf der anderen Seite betonen Killermann et al. (2009) die ständige, mobile Verfügbarkeit von Informationen, die dem Biologieunterricht zugutekommen kann.

Die Relevanz des Umgangs mit dem Medium

Obwohl die negativen Aspekte überwiegen, ist es wichtig, sich mit dem Medium auseinanderzusetzen. Dafür gibt es einige Gründe: Die SuS kommen tagtäglich mit dem Computer und dem Internet in Berührung. Daher obliegt es der Schule, den SuS Kompetenzen für den effizienten und kritischen Gebrauch zu vermitteln (Stichwort: Medienerziehung) (Killermann et al. 2009). Die Vorerfahrungen der SuS im Alter 6 bis 19 liegen bei 76% der Mädchen und bei 88% der Jungen. Der tägliche Umgang mit dem Computer bzw. Internet und dem verbundenen Interesse und Motivation sollte für den Unterricht genutzt werden. Killermann et al. (2009) mahent jedoch, dass der Internetzugang zunächst so eingerichtet werden muss, dass die Inhalte jugendfrei sind. Sinnvoll wäre außerdem das Sperren bestimmter Webseiten, wie bspw. Facebook.

Im Folgenden wird eine Unterrichtsstunde dargestellt, in der die Studierende im Rahmen der Praxisphase hospitiert hat. Anmerkungen zu Verbesserungen dieser Stunde befinden sich unter der Tabelle.

Konkrete Ausgestaltung einer Unterrichtsstunde

Thema der Stunde: Wasseranalytik des Ziegeleiteiches in Steinfeld

Schwerpunktziel(e) der Stunde:

Die SuS weisen Nitrat, Nitrit, Ammonium, PH-Wert und Phosphat in Wasserproben nach.

Die SuS interpretieren die erforschten Werte, vergleichen sie mit Richtwerten und bewerten diese.

Die SuS informieren sich mithilfe des Mediums Computer/Internet über die Stoffe Ammonium, Nitrat, Nitrit, Phosphat und pH-Wert und halten diese stichpunktartig fest.

Die SuS präsentieren dem ganzen Wahlpflichtkurs ihre Ergebnisse.

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Datum: 26.02.2015	Zeit: 07:45 Uhr – 09:20 Uhr	Beobachter/-in: Katharina Dammann	Hospitationsbogen Nr. 2
Klasse: 6	Schulzweig: OBS Kursart: WPK	Jahrgangsüb. Lerngruppe: nein	Raum: Biologie Raum, PC-Raum

Fach: Biologie

Anzahl Schüler/-innen Soll: 5 Ist: 5

Unterrichtende: Fr. G.

Phase/Zeit	Geplanter Stundenverlauf	AFB2	Sozial-/Aktionsform	Medien/ Materialien
07:45 Uhr Begrüßung
07:50 Uhr Einstieg	gemeinsame Kontrolle der Hausaufgaben	AFB 1	S-L-Gespräch	Heft/Mappe
07:57 Uhr Hinführung I	Die Lehrkraft baut den Analysenkoffer auf und die SuS stellen Vermutungen an, was sie mit den Reagenzien machen können. Die SuS kommen zu dem Ergebnis, dass zu einer Wasserprobenuntersuchung noch Wasser fehlt.	AFB 2	S-L-Gespräch	Analysenkoffer (Reagenzien: Ammonium, Nitrat, Nitrit, Phosphat, pH, Karte für den Farbvergleich aller Tests)
07:59 Uhr	Die Lehrkraft geht mit den SuS zum nahegelegenen Ziegeleiteich um Wasserproben zu holen.			Marmeladengläser für den Transport des Wassers
08:15 Uhr Erarbeitung I	Die SuS sollen dem Wasser Ammonium, Nitrat, Nitrit, PH-Wert und Phosphat nachweisen. Es gibt zwei Gruppen, wobei eine Gruppe zwei und die andere drei Werte nachzuweisen hat. Die SuS führen ihre Versuche durch, während die Lehrkraft Tipps und Anweisungen gibt, sich insgesamt jedoch eher zurück hält.	AFB 1	Partner/-Gruppenarbeit	Fachrequisiten, Wasser
08:30 Uhr Pause
08:35 Uhr Erarbeitung (Fortsetzung)	Die SuS messen die restlichen Werte. Die SuS halten ihre Ergebnisse zunächst stichpunktartig fest.	AFB 1	Partner/-Gruppenarbeit	Fachrequisiten, Wasser, Notizen
08:40 Uhr Sicherung I	Die Lehrkraft schreibt eine Tabelle mit allen relevanten zu messenden Werten an die Tafel, die von den SuS abgeschrieben wird. Je ein Schüler aus den beiden Gruppen schreibt ihre nachgewiesen Werte in die Tabelle. Die Lehrkraft gibt zusätzlich die Einheiten der Werte an.	AFB 1	S-L-Gespräch	Tafel
08:50 Uhr	SuS räumen Reagenzien auf, diese dürfen in den Abguss gegossen werden, da sie als nicht giftig eingestuft wurden.
08:55 Uhr Hinführung II	Die Lehrkraft befragt die SuS, ob die Werte „gut“ oder „schlecht“ sind. Da die SuS diese Frage nicht beantworten können, erklärt die Lehrkraft, dass jede/jeder SchülerIn eine Internet-Recherche zu einem ihrer/seiner Werte vollziehen soll.
08:58 Uhr Erarbeitung II	Nachdem der Raum gewechselt wurde, teilt die Lehrkraft den SuS ihre Leitfrage für die Recherche mit: „Wofür sind die Werte brauchbar?“ Die SuS recherchieren eigenständig und notieren stichpunktartig Informationen zu ihrem Wert.	AFB 1/2	Einzelarbeit	Raumwechsel: Computerraum Computer Heft/Mappe
09:15 Uhr	Die Lehrkraft gibt den SuS ihre Hausaufgaben bekannt: Sie sollen eine halbe Seite über die Werte und die dazugehörigen Informationen schreiben. Im Sinne von: „Sind die Werte die wir herausbekommen haben, gut/schlecht?“ Die SuS sollen ihre Hausaufgabe in der folgenden Stunde ihren MitschülerInnen präsentieren (hier erfolgt dann die Sicherung).	AFB 2		Heft/Mappe
09:20 Uhr	Schließung der Stunde durch die Lehrkraft.

*Anforderungsbereiche: Aneignen/Reproduzieren (1); Reorganisieren/Anwenden (2); Reflektieren/Problemlösen/Beurteilen (3).

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Anmerkungen und Reflexion zur hospitierten Stunde

Die beschriebene Stunde kann und sollte hinsichtlich des Schwerpunktes „Internetrecherche“ noch verfeinert werden. An dieser Stelle muss angemerkt werden, dass es sinnvoll ist, im Vorfeld mit den SuS den Umgang mit dem Computer/Internet zu üben. Es wäre bspw. im Rahmen einer Kompetenzwoche angebracht, den SuS diesen Sachverhalten näherzubringen.

Bevor sich die SuS an die Internet-Recherche begeben, sollte die Lehrkraft anhand einer Suchmaschine (bspw. Google) demonstrieren, wie eine einfache Stichwortsuche vollzogen werden kann. Dazu kann bspw. „Nitrat“ eingegeben werden. Den SuS fällt dann auf, dass es aufgrund der Allgemeinheit des Begriffes eine Fülle an Ergebnissen gibt und die Suche somit verfeinert werden muss. Beim Hospitieren fiel auf, dass einige der SuS Schwierigkeiten hatten, geeignete Suchbegriffe zu wählen.

Gleichzeitig muss die Lehrkraft einen großen Wert auf den Ursprung einer seriösen Quelle (Universität, private Homepage, Wikipedia etc.) legen und den SuS dies vermitteln (Berck 2005). Ohne eine solche „Anleitung“ können die SuS, gerade weil sie erst die 6. Klasse besuchen, nur hinreichende Entscheidungen hinsichtlich einer verlässlichen Quelle treffen. Erst nachdem deutlich geworden ist, wie nach Begriffen gesucht werden kann und welche Webseiten authentische Informationen bieten, können die SuS beginnen, selbstständig im Internet zu recherchieren und ihre Ergebnisse festhalten.

Warum ist der Einsatz des Mediums für die SuS besonders lernwirksam?

Der Einsatz des Computers bzw. des Internets ist in dieser Stunde besonders wirksam, da die SuS Medienkompetenz hinsichtlich einer Internet-Recherche erlangen bzw. diese Kompetenz anwenden und weiterentwickeln. Sie üben, wie eine Recherche vollzogen wird und welche Quellen verlässlich sind. Weiterhin lernen sie den kritischen Umgang mit dem Internet und den darin dargebotenen Informationen kennen. Die mit dem Computer bzw. Internet verbundene Motivation der SuS mit dem Medium zu arbeiten, kann sich positiv auf die Arbeit auswirken (Berck 2005).

Literatur

Berck, K.-H. (2005). – Biologiedidaktik. Grundlagen und Methoden. Quelle & Meyer, Wiebelsheim.

Kattmann, U. (2008). – Vielfalt und Funktionen von Unterrichtsmedien. In: Eschenhagen, D.; Kattmann, U.; Rodi, D. Fachdidaktik Biologie. Aulis, Köln, S. 292-297.

Killermann, W. et al. (2009). – Biologieunterricht heute. Eine moderne Fachdidaktik. Auer, Donauwörth.

Köhler, K. (2009). – Welche Medien werden im Biologieunterricht genutzt? In: Spörhase-Eichmann, U.; Ruppert, W. (Hrsg.). Biologie Didaktik. Praxishandbuch für die Sekundarstufe I und II. Cornelsen, Berlin, S. 160-182.

Pfliggersdorffer, G. (2013). – Computer. In: Gropengießer, H. Et al. (Hrsg.). Fachdidaktik Biologie. Aulis, Hallbergermoos, S. 395-410.

Staeck, L. (2009). – Zeitgemäßer Biologieunterricht – Eine Didaktik für die Neue Schulbiologie. Schneider, Hohengehren, S. 468-479.